1、南京早在100-120萬年前就有古人類活動 ，湯山舊石器時代文化遺址出土的南京猿人化石是中國考古領域具有世界意義的重大發現。
2、約7000-8000年前，出現以北陰陽營文化為代表的新石器時代原始村落，今棲霞地區已有農業文明產生。 在市中心的鼓樓崗北陰陽營、江寧區陶吳鄉咎廟等地，發現200多處6000多年前新石器時代的遺址。4000年前，秦淮河流域出現了密集的原始聚落，被稱為湖熟文化，在這些聚落的基礎上形成了南京地區最早的城邑。
3、3100年前，南京是西周周章的封地。公元前571年，楚國在六合已設有棠邑，置棠邑大夫，這是南京有歷史記載的最早的地方建置，也是南京建城的開始。公元前541年，吳國在高淳建瀨渚邑，因城池堅固，又名固城。公元前495年前後，吳國在朝天宮一帶築冶城。公元前473年，越滅吳，於中華門外的長幹裏築越城。公元前333年，楚滅越，楚威王熊商欲借南京的長江天塹為屏障以圖謀天下，於石頭城築金陵邑，金陵之名源於此。
4、229年，孫權在此建都，南京從此崛起。 此後，東晉、南朝的宋、齊、樑、陳相繼在此建都，故南京有“六朝古都”之稱。
5、北宋政治家王安石曾3次以宰相之位擔任江寧知府，並定居、終老於此。1129年改稱建康府，作為行都，為江南東路首府。1138年定建康為留都。南宋名將岳飛曾在南京牛首山一帶大敗金兵，並有抗金故壘遺存。
6、元代，南京成為監臨東南諸省、統領東南各道的江南行御史台駐地，掌管江浙、江西、湖廣三行省十道的監察事務。
7、1356年朱元璋攻佔南京，改為應天府。1368年明朝建立，以南京為京師，明初人口逾70萬，是當時中國規模最大、人口最多的城市，也是全世界最大的城市，歷時27年建造的南京明城牆，是世界第一大城垣。
8、1402年，朱棣發動靖難之役奪建文帝帝位，在南京稱帝。1421年，朱棣遷都北京，將南京改為留都，設南京六部等機構，行雙京制，應天府（南京）和順天府（北京）合稱二京府。
9、明代中葉，南京城人口達120萬，成為世界上最大的首都。萬曆年間，西方傳教士利瑪竇遊歷中國後，在《利瑪竇評傳》中寫道：“目睹南京這座大城，未免眼花繚亂…明代的南京城極其雄偉壯觀，堪與十六世紀的歐洲任何最大的首都相比擬。本朝開國皇帝洪武把它造成奇蹟，東方所能見到的一切都無法望其項背。”
10、1645年清軍攻陷南京後遂即廢除國都地位，改應天府為江寧府，定為江南省省府，成為統轄江蘇（含上海）、安徽和江西三省軍民政務的兩江總督都署駐地。康熙、雍正年間在南京設立的規模龐大的江寧織造府，生產絲織品以供應皇家需求，南京絲織業規模在全國居首。
11、1842年鴉片戰爭後，清政府在南京下關江面的英國軍艦上籤訂中國近代史上第一個不平等條約《南京條約》，中國近代史由此開始。1853年太平軍攻克南京，建立太平天國，改稱天京，建都11年。
12、1911年12月29日，各省代表在南京選舉孫中山為臨時大總統，中華民國建立。1912年元旦，中華民國臨時政府在南京成立。1927年國民政府定南京為首都，析原南京城外郭以內和江浦縣浦口鎮始置南京市。1928年改為南京特別市。1930年改稱南京直轄市，又稱“首都市”。1927至1937年定都南京的這十年被稱作中國的黃金十年，期間南京進行大規模的首都建設，奠定了南京現代城市發展的良好基礎。到1936年，南京城市人口增加到100萬以上，為中國六大城市之一。1937年12月13日，南京淪陷，日軍在南京及附近地區進行長達40多天的大規模屠殺，史稱南京大屠殺。1945年9月9日9時，南京中央陸軍軍官學校大禮堂舉行第二次世界大戰中國戰區受降儀式，日本宣佈無條件投降。1946年5月，國民政府還都南京。
13、1949年由中華人民共和國中央人民政府直轄。1952年改江蘇省轄市。1957年常州專區所屬江寧縣和揚州專區所屬江浦、六合縣劃入。1983年原鎮江地區的高淳、溧水縣劃入。1994年2月，中央明確南京行政級別為副省級。2000年江寧縣撤縣設區。2002年撤併浦口區、江浦縣，設浦口區；撤併大廠區、六合縣，設六合區。2013年撤併秦淮、白下區，設秦淮區；撤併鼓樓、下關區，設鼓樓區；溧水、高淳縣撤縣，設溧水區、高淳區。
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